92分子式与化学方程式.docx

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92分子式与化学方程式

第九章化學反應

§9-1元素的活性

如果你在月球上感到冷，永遠也沒法點火。

我們吃下去的食物與我們吸進的氧結合，轉化成能。

漂白水含強氧化劑（H2O2→H2O＋O2），使衣物上的有色物質氧化成無色。

酒醉的人由呼吸將酒精（乙醇）都氧化成乙酸，測醉試驗器就藉由乙酸所產生

的電流大小來判斷開車者的酒精量。

脂肪性食品中會發現抗氧化劑，因為脂肪氧化的速度非常的快。

1、氧化：

物質與氧化合

物質+氧→氧化物

1.燃燒（劇烈）：

C＋O2→CO2。

2.生銹（緩和）：

Fe＋O2＋H2O→鐵銹（Fe2O3·H2O）。

3.呼吸（緩和）：

葡萄糖（C6H5O6）＋O2→H2O＋CO2。

＜補充＞還原反應：

失去氧的反應。

鼓風爐中還原鐵：

氧化鐵（鐵礦）＋C（煤炭）→鐵＋CO2

還原氧化

拿銀來製造餐具，因為它不會與食物反應。

鉀與鈉就不同，即使與水都能激烈反應。

在活性表排行前面的永遠是勝利者。

鉀、鈉必須存在石油當中、鋁因為與氧反應會形成一層氧化鋁保護層、鉛被

用作自來水管、銅被用作銅絲。

2、活性：

容易與某一物質起化學反應的特性。

對氧的活性：

（加拿大美女嘆心鐵惜千金總共五百金）

鉀＞鈉＞鈣＞鎂＞鋁＞碳＞鋅＞鐵＞錫＞鉛＞氫＞銅＞汞＞銀＞鉑＞金

與與氧高長

水氧化溫期

激激鋁與保

烈烈保氧存

反反護反

應應層應

3、鈉與銅的比較

Na（銀灰色）

Cu（紅色）

活性

大

4Na+O2→2Na2O（易反應）

小

Cu+O→CuO（不易反應）

生鏽

保存於石油中

不易氧化

燃燒

易燃（黃色火焰）

不燃→變黑

氧化物

溶於水

易溶→鹼性（氫氧化鈉）

不溶→中性

4、其他非金屬的活性

1.鹵素：

F2＞Cl2＞Br2＞I2。

2.充氮保鮮。

3.鈍氣（He、Ne、Kr）是最不活潑的氣體。

5、活性大的物質其氧化物愈安定。

安定性：

Na2O＞MgO＞Al2O3＞CO2＞CuO

化學家想要控制反應速率，工業家想要加速反應減少成本，環境科學家想要

　　延緩會危害地球的反應。

純氧中物質劇烈燃燒。

阿爾卑斯山上200年前的死屍保存良好、牛奶放進冰箱來保存。

敲碎木炭加速燃燒、紙錢是一頁一頁的燒。

糖對汽水起催化反應、氯氟化合物（CFCs）是臭氧的催化劑。

6、影響反應速率（R）

1.活性大，R愈大。

2.濃度高，R愈大。

3.溫度高，R愈大。

4.表面積（顆粒）愈小，R愈大。

5.催化劑（觸媒）可改變R。

§9-2分子式與化學方程式

化學語言：

元素符號、化學式、化學方程式。

金汞鉛

1500

1700

道耳吞GL

現代AgHgPb

1811年瑞典化學家發明用字母來表示不同的元素。

化學式：

結構式、簡式、分子式。

1、純物質（分子）的表示法→化學式。

1.結構式

2.簡式：

（C6H10O5）n—多醣類。

3.分子式：

CO2、H2O。

2、分子式是化學式的一種。

分子式＝原子種類＋原子數目

3、分子式的寫法

（1）元素

1.金屬：

直接以元素符號表示，Na、K、Fe。

2.非金屬：

單原子分子—He、Ne、Ar。

雙原子分子—O2、F2、Cl2。

多原子分子—P4、S8。

（2）化合物（AmBn）

1.原子價—＋1：

H、Na、K、Ag、NH4

＋2：

Mg、Ca、Ba、Pb、Cu

＋3：

Fe、Cu

±4：

C

－3：

N

－2：

O、CO3、SO4

－1：

OH、Cl、Br、I、NO3、CH3COO

2.化合物為中性：

正價＝負價。

3.正價原子在前、負價在後。

4.氧化物：

氧在後。

5.有機化合物：

依C、H、N、O、S書寫。

C22H30N6O4S威而鋼。

6.定比定律：

原子個數比例不變。

氫氧化鎂

Mg（OH）2

水

H2O

氫氧化鈣

Ca（OH）2

雙氧水

H2O2

氫氧化鈉

NaOH

氨

NH3

氯化鈉

NaCl

氧化鎂

MgO

氯化鉀

KCl

氧化汞

HgO

氯化鈣

CaCl2

氧化鈉

Na2O

氯化銨

NH4Cl

二氧化碳

CO2

二氧化錳

MnO2

硫酸

H2SO4

二氧化硫

SO2

硫酸銅

CuSO4

硫酸鈉

Na2SO4

酒精

C2H5OH

碳酸

H2CO3

葡萄糖

C6H12O6

碳酸鎂

MgCO3

碳酸鈣

CaCO3

碘化鉀

KI

四、中文名稱與書寫方式相反。

1.兩種元素命名為「某化某」。

NaCl—氯化鈉

2.含根化合物「根」不寫。

CuSO4—硫酸銅。

3.從俗名。

雙氧水、水。

化學方程式＝食譜（成分、混合比例，圖示顯示混合結果），但像數學方程式

更容易書寫，可以看見反應的結果、現象。

5、以化學方程式表示實際化學反應的流程。

6、化學方程式的寫法

1.確認反應物及生成物。

（固s、液l、氣g、水溶液aq）

2.

3.特殊條件

催化劑：

2H2O2→2H2O+O2（MnO2）

加熱：

2Fl+3Cl2→2FeCl3（Δ）

電解：

2H2O→2H2+O2（電解）

沉澱：

↓

4.均衡化學方程式—原子不滅

觀察法：

（1）找出數目不相等原子。

（2）分子前填上係數均衡。

2H2O2→2H2O+O2

7、重要的化學方程式

氫+氧→水

2H2+O2→2H2O

電解水

2H2O→2H2+O2

雙氧水分解

2H2O2→2H2O+O2

硫燃燒

二氧化硫+水

S+O2→SO2

SO2+H2O→H2SO3（酸性）

碳燃燒

二氧化碳+水

C+O2→CO2

CO2+H2O→H2CO3（酸性）

鎂燃燒

氧化鎂+水

2Mg+O2→2MgO

MgO+H2O→Mg（OH）2（鹼性）

鈉燃燒

氧化鈉+水

4Na+O2→2Na2O

Na2O+H2O→2NaOH（鹼性）

灰石+鹽酸

CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2

灰石加熱

CaCO3→CaO+CO2

石灰水+二氧化碳

Ca（OH）2+CO2→CaCO3+H2O

氮+氫→氨

N2+3H2→2NH3

氨+氯化氫→氯化氨

NH3+HCl→NH4Cl

氫氧化鈉+硫酸酸鹼中和

2NaOH+H2SO4→Na2SO4+2H2O

氫氧化鈉+氯化鈣

2NaOH+CaCl2→Ca（OH）2+2NaCl

八、特性

1.係數比＝分子數比＝氣體體積比。

2.無法表達反應程度。

EX：

10ml、10g的氮與30ml、30g的氫反應生成氨為若干ml？

若干g？

§9-3粒子觀點

1、原子與分子

1.單一原子自然界不存在，不稱物質。

O：

一個氧原子

2O：

兩個氧原子

2.自然界存在的單一原子即為分子。

Na：

一個鈉原子或一個鈉分子。

3.純物質的特性以分子表示。

元素：

O2—一個氧分子（含一種原子：

兩個氧原子）

化合物：

CO2—一個二氧化碳分子（含兩種原子：

一個碳原子，兩個氧原子）

EX：

10個氮原子？

10個氮分子？

10個水分子？

4.分子由原子構成，分子≦原子。

2、物質（分子）三態

固態—緊密堆積、輕微振動。

液態—群體依附、具流動性。

氣態—隨意逃逸。

3、物質變化

物理反應—分子並未分解或產生。

化學反應—分子分解，原子重組。

核反應—原子分解。

4、溶解和過濾

溶解—食鹽溶解，分子顆粒太小，肉眼無法察覺

過濾—顆粒大小不同。

§9-4原子量與分子量

質子和中子質量大約相等﹐為1.67×10-24g﹐電子就比較輕是9.1×10-28g。

H

C

Fe

Ag

質子數

1

6

26

47

中子數

0

6

30

61

電子數

1

6

26

47

質量

1.67×10-24

2.0×10-23

9.35×10-23

1.8×10-22

1、原子質量甚小。

2、原子量（人為）

1.利用質量比值表示原子質量。

2.以碳原子量12為標準。

（C-12）

3.沒有單位。

EX：

O的原子質量為C的4/3倍，則氧的原子量？

EX：

S的原子量為32，則S的原子質量與O的比值？

3、原子量

H＝1Na＝23K＝39I＝127

C＝12Mg＝24Ca＝40Pb＝207

N＝14S＝32Cu＝64

O＝16Cl＝35.5Ag＝108

4、分子量＝各原子量的總和

H2O＝1×2＋16＝18

CO2＝12＋16×2＝44

NaOH＝23＋16＋1＝40

H2SO4＝1×2＋32＋16×4＝98

CaCO3＝40＋12＋16×3＝100

C6H12O6＝12×6＋12×1＋16×6＝180

§9-5莫耳

利用秤重來計算硬幣的數量。

1、分子、原子甚小。

2、莫耳（mole）：

為計算分子及原子的單位。

1.1莫耳＝6×1023個，又稱亞佛加厥數N。

EX1：

1mole的O＝6×1023的氧原子。

1mole的O2＝6×1023的氧分子。

EX2：

1mole的H2O＝6×1023個H2O分子

＝6×1023個O原子→含1mole的O原子。

＝1.2×1024個H原子→含2mole的H原子。

EX3：

5mole的H2SO4，含5mole的H2SO4＝3×1024個H2SO4。

含10mole的H＝6×1024個H原子。

含5mole的S＝3×1024個S原子。

含20mole的H2SO4＝1.2×1025個O原子。

2.1莫耳的C＝12g，與原子量同。

EX4：

1mole的O＝16g。

1mole的O2＝32g。

1mole的CO2＝44g。

2mole的H2SO4＝196g。

0.5mole的NaOH＝20g。

EX5：

3×1023個CaCO3分子＝50g。

1.2×1024個NaOH分子＝80g。

EX6：

每一個O2分子＝_______g。

每一個H2O分子＝3×1023g。

3、莫耳＝質量/分子量。

EX7：

8g的NaOH＝_________mole？

49g的H2SO4＝________mole？

53g的Na2CO3＝_______mole？

85g的AgNO3＝________mole？

EX8：

取9g的C6H12O6＝_______mole，含_________個C6H12O6分子

＝_______mole的C，含_________個C原子

＝_______mole的H，含_________個H原子

＝_______mole的O，含_________個O原子

＜補充＞

4、亞佛加厥定律

1.同溫同壓下，同體積的不同氣體，含有相同分子數。

EX9：

25oC、1atm，1L的O2含有1.5×1023個，則

（1）1L的H2＝__________個。

（2）2L的NH3＝_________個。

2.即同溫同壓下，體積比＝分子數比＝莫耳數比。

EX10：

25oC、1atm，N2+3H2→2NH3，問：

（1）N2、H2、NH3的體積比_________？

（2）N2、H2、NH3的莫耳數比_________？